Контрольная работа по «Биологии»

     Министерство  сельского хозяйства Российской Федерации

     Ульяновская государственная сельскохозяйственная

     академия 
 
 

     Кафедра: биологии 
 
 
 
 
 

     Контрольная работа

     По  предмету «Биология» 
 
 
 
 
 
 

     Выполнил  студент 2 курса,

                               инженерного факультета

     Заочного отделения

     специальность:

     ТО  и ремонта машин в АПК

     срок  обучения: 4 года

     Федоров Николай Юрьевич

     Шифр 08009 
 
 
 
 
 

Ульяновск – 2010 г. 

     1. Химический состав  и структура цитоплазмы (тонопласт,  плазмолемма, мезоплазма). Функции цитоплазмы.

      Цитоплазма  – часть протопласта, заключенная между плазмалеммой и ядром. Цитоплазма бесцветная, имеет слизистую консистенцию и содержит различные вещества, в том числе и высокомолекулярные соединения, например белки, присутствие которых обусловливает коллоидные свойства цитоплазмы. Цитоплазма включает различные органоиды. Пространство между ними заполнено цитозолем - вязким водным раствором различных солей и органических веществ, пронизанным системой белковых нитей - цитоскелетом. Основу цитоплазмы составляет ее матрикс, или гиалоплазма, - сложная бесцветная, оптически прозрачная коллоидная система, способная к обратимым переходам из золя в гель. В цитоплазме растительных клеток имеются органоиды: небольшие тельца, выполняющие специальные функции, - пластиды, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть, митохондрии и т.д. В цитоплазме осуществляется большая часть процессов клеточного метаболизма, исключая синтез нуклеиновых кислот, происходящих в ядре. Цитоплазма пронизана мембранами – тончайшими (4-10нм) пленками, построенными в основном из фосфолипидов и липопротеинов. Мембраны ограничивают цитоплазму от клеточной оболочки и вакуоли и внутри цитоплазмы образуют эндоплазматическую сеть (ретикулум) – систему мелких вакуолей и канальцев, соединенных друг с другом.

     Большинство химических и физиологических процессов клетки проходит в цитоплазме.

     Важнейшая роль цитоплазмы заключается в объединении  всех клеточных структур (компонентов) и обеспечении их химического взаимодействие.

     В растительной клетке роль полупроницаемых  пленок выполняют пограничные слои цитоплазмы: плазмалемма и тонопласт.

      Плазмалемма — мембранное образование на границе цитоплазмы и клеточной оболочки. Имеет все свойства клеточных мембран, в т. ч. полупроницаемость.

      Тонопласт — мембрана, окружающая вакуоль клетки и сходная по структуре с плазмалеммой и мембранами эндоплазматической сети. Как и др. биомембраны, тонопласт обладает избирательной проницаемостью и способностью к активному транспорту ионов. Иногда тонопласт можно изолировать вместе с содержимым вакуоли, например, из клеток эпидермиса чешуи лука.

      Мезоплазма — часть цитоплазмы, расположенная между экто- и эндоплазмой.

     Функции цитоплазмы:

     1. Биохимическая функция цитоплазмы

     Цитоплазма  — это главное реакционное  пространство клетки. Здесь протекают  большинство процессов деградации питательных веществ и синтеза структурных компонентов клетки, а также почти весь промежуточный метаболизм: гликолиз, гексозомонофосфатный путь, глюконеогенез, биосинтез жирных кислот, белков и т. п.

      2. Цитоплазма обеспечивает взаимодействие ядра и органоидов

      3. Цитоплазма выполняет транспортную  функцию. 

     2. Основные группы  запасных питательных  веществ и места  их отложений в  клетке растений. Их хозяйственное  использование.

     В клетках различают три группы запасных веществ: углеводы, белки, жиры.

     Распространенным  запасным углеводом является крахмал. Он откладывается в запас в  виде «крахмальных зерен» в незрелых органах растений (семенах, плодах, клубнях).

     Жиры  встречаются в семенах. Они пропитывают  цитоплазму, придавая ей характерный  стекловидный вид, или же встречаются в виде отдельных капель, сильно преломляющих свет имеющих голубовато-сероватую, иногда желтоватую окраску.

     Запасные  белки чаще всего накапливаются  в клеточном соке формирующихся  семян. При созревании семян количество воды в вакуолях их клеток постепенно уменьшается, а концентрация белка увеличивается за счет поступления его из других органов растения. После высыхания вакуолей на их месте остаются зернистые образования – алейроновые, или протеиновые, зерна. Окраска их беловатая или почти бесцветная, форма округлая или угловатая. 

     3. Понятие тургора  и плазмолиза. Виды  плазмолиза. Явление  деплазмолиза.

     Состояние внутреннего напряжения клетки, обусловленное  высоким содержанием воды и развивающимся  давлением содержимого клетки на ее оболочку носит название тургора (рис. 1, А

     По  мере поступления в клетку воды тургорное  давление будет возрастать до тех  пор, пока клеточная оболочка не достигнет  предела растяжения. После этого  всасывание клеткой воды прекращается. Тургор является нормальным физиологическим состоянием растительной клетки. Степень тургора зависит от разности концентраций и, следовательно, осмотического давления внутри и вне клетки, а также от упругости оболочки. Благодаря тургору растение может сохранять прямое положение, поддерживать массу листьев, противостоять механическим воздействиям и т. д.

     Плазмолиз - отделение пристеночного слоя цитоплазмы от твердой оболочки растительной клетки в гипертоническом по отношению к клеточному соку растворе. При возвращении нормальных осмотических условий тургор клетки обычно восстанавливается (при резком плазмолизе клетки погибают).

     В ходе плазмолиза форма плазмолизированного  протопласта меняется. Вначале протопласт отстает от клеточной стенки лишь в отдельных местах, чаще всего  в уголках. Плазмолиз такой формы  называют уголковым (рис. 1, Б ).

     Затем протопласт продолжает отставать от клеточных стенок, сохраняя связь с ними в отдельных местах, поверхность протопласта между этими точками имеет вогнутую форму. На этом этапе плазмолиз называют вогнутым (рис. 1, В).

     Постепенно  протопласт отрывается от клеточных  стенок по всей поверхности и принимает округлую форму. Такой плазмолиз носит название выпуклого (рис. 1, Г).

     Если  у протопласта связь с клеточной  стенкой в отдельных местах сохраняется, то при дальнейшем уменьшении объема в ходе плазмолиза протопласт приобретает неправильную форму. Протопласт остается связанным с оболочкой многочисленными нитями Гехта. Такой плазмолиз носит название судорожного (рис. 1, Д). 

        

Рис. 1. Плазмолиз растительной клетки:

   А - клетка в состоянии тургора; Б - уголковый; В - вогнутый; Г - выпуклый;

   Д - судорожный. 1 - оболочка, 2 - вакуоль, 3 - цитоплазма, 4 - ядро, 5 - нити Гехта.

       Деплазмолиз — процесс исчезновения плазмолиза и восстановления протопластом клетки состояния тургора, происходящий при всасывании воды плазмолизированной клеткой. Наблюдается при погружении плазмолизированной клетки в воду или слабый раствор плазиолитика, но может происходить и самопроизвольно благодаря явлению анатоноза, а также из-за постепенного проникновения молекул плазмолитика в клетку.

       4. Структуры выделительных  тканей внутренней  секреции: млечники  членистые и нечленистые.  Схизогенные и  лизогенные вместилища, функции (у растительного  организма).

     Млечники - живые клетки, содержащие в вакуолях млечный сок, или латекс. В млечниках могут накапливаться смолы, каучук, терпеноиды, алкалоиды, танниды, углеводы, белки и т.д.

     Млечники  бывают членистые и нечленистые. И те и другие многоядерные образования. Но многоядерность у них обусловлена разными причинами.

      Членистые млечники образуются в результате слияния многих отдельных клеток в сплошную разветвленную систему, ограниченную единой клеточной оболочкой. Соседние млечники могут соединяться между собой анастомозами (перемычками). Они характерны для сложноцветных, маковых.

     Нечленистые млечники одноклеточные. В процессе своего развития клетка млечника разрастается и ветвится, становится многоядерной, но она никогда не объединяется с соседними клетками или млечниками. Такой тип млечников встречается у молочая, некоторых видов тутовых, конопли.

     Млечники  (млечные трубки) выполняют разнообразные функции - проводящую, запасающую, выделительную. Стенка их состоит из целлюлозы. Это живые клетки с цитоплазмой, многими ядрами и вакуолью, заполненной млечным соком (латексом). Млечники располагаются или только во флоэме, или пронизывают весь орган (стебель, корень, лист). Млечники присущи лишь некоторым группам растений, например, представителям семейств сложноцветные, маковые, молочайные.

     Вместилища  выделений обычно представляют собой  полости различной формы, располагающиеся  в толще других тканей. Возможны два основных пути их возникновения - схизогенный и лизигенный.

     Схизогенные вместилища возникают в виде межклетников, окруженных живыми выделительными клетками (их называют также эпителиальными), продуцирующими секрет в полость межклетников, которая при этом увеличивается. Чаще схизогенные вместилища содержат слизь, реже эфирные масла и смолы.

     Схизогенные смоляные каналы (смоляные ходы) представляют собой длинные трубчатые межклетники, заполненные смолой и окруженные живыми клетками эпителия.

     Схизогенные вместилища эфирных масел содержат эпителиальный слой из плотно сомкнутых выделительных клеток, чаще изодиаметрической формы. Внутри эпителиальных клеток образуются эфирные масла или смолы, выделяющиеся в полость железы.

     Лизигенные  вместилища возникают на месте группы клеток, которые распадаются после накопления веществ. Каналообразные выделительные устройства, называются по их содержимому масляными, смоляными, слизевыми и камедевыми ходами.

     В лизигенных вместилищах выделительные клетки растворяются; разрушаются и их оболочки, от которых лишь иногда сохраняются остатки. Обложкой и вместилищем образовавшегося секрета служит плотно сомкнутый слой клеток основной ткани, окружающей межклетник с секретом.  

     5. Соединительная ткань  животных. Виды соединительной  ткани, их краткая  характеристика.

     Соединительная  ткань — это главная опорная  ткань организма. Соединительная ткань  покрывает также снаружи различные органы, как бы заключая их в мешки и отделяя друг от друга, с тем чтобы каждый из них не нарушал функции соседа; кроме того, она окружает кровеносные сосуды и нервы в местах их входа в тот или иной орган и выхода из него. Соединительная ткань — структура сложная, и построена она из разных клеток. В нее входят волокна нескольких типов, продуцируемые этими клетками, погруженными в жидкое или полужидкое основное вещество, или матрикс.

     К ней относятся ткани, образующие скелет, — костная и хрящевая, а кроме того, соединительная ткань связывает между собой другие ткани.

     К соединительной ткани относят также кровь и лимфу. Поэтому соединительная ткань — единственная ткань, которая присутствует в организме в 4-х видах — волокнистом (связки), твёрдом (кости), гелеобразном (хрящи) и жидком (кровь, лимфа, а также межклеточная, спинномозговая и синовиальная и прочие жидкости).